Filiale di prima generazione (F1): caratteristiche, esempi

Il termine prima generazione filiale, abbreviato in F ₁, si riferisce alla progenie risultante da un incrocio tra due individui chiamati generazione parentale - o generazione P. In altre parole, sono i figli dei primi genitori.

Mentre le croci avanzano, il secondo termine di generazione filiale, abbreviato F ₂, è usato per riferirsi alla progenie della prima generazione. La seconda generazione filiale può essere ottenuta anche mediante l'autofecondazione.

Questo termine è ampiamente usato nella genetica quando si valutano i cross-organismi e in particolare quando si parla delle opere di Gregor Mendel.

lineamenti

Logicamente, non esiste un modo universale per descrivere la prima generazione filiale, dal momento che le caratteristiche genotipiche e fenotipiche dipendono dai genitori che l'hanno originata e dal tipo di dominanza (completa, incompleta, codominante) della caratteristica dello studio.

Tuttavia, Mendel descrisse alcuni modelli osservabili nella prima generazione filiale, come vedremo nei seguenti esempi.

In un modo molto generale, e solo quando il dominio è completo, nella prima generazione filiale si osserva la caratteristica di uno dei genitori.

Pertanto, un tratto dominante è definito come la caratteristica espressa nella prima generazione filiale e nella condizione di eterozigote. In contrasto con un tratto recessivo che non è espresso nella prima generazione filiale, ma appare di nuovo nel secondo.

Esempi

Filiale di prima generazione in Pisum sativum

Gregor Mendel è riuscito a enunciare le sue famose leggi valutando diverse croci in più 28.000 piante di piselli appartenenti alla specie Pisum sativum .

Mendel ha valutato diverse caratteristiche osservabili nella pianta, come la forma del seme, il colore del seme, il colore dei fiori, la morfologia del baccello, tra gli altri.

I primi esperimenti consistevano in incroci monohybrid, cioè, solo un personaggio era preso in considerazione.

Quando Mendel attraversò le linee pure di due organismi con caratteristiche contrastanti - per esempio una pianta con semi verdi e altri con semi gialli - scoprì che l'intera filiale di prima generazione esibiva solo il carattere dominante. Nel caso dei semi, la prima generazione filiale aveva solo semi gialli.

Una delle conclusioni più importanti di questa esperienza è capire che, sebbene la prima generazione filiale presenti solo il fenotipo di uno dei genitori, ha ereditato i "fattori" di entrambi i genitori. Questi presunti fattori genetici, un termine coniato da Mendel, sono geni.

Con l'auto-inquinamento di questa prima generazione filiale, le caratteristiche recessive mascherate nella prima generazione appaiono di nuovo.

Filiale di prima generazione nei conigli

In una certa specie di coniglio il pelo corto ( C ) domina sul mantello lungo ( c ). Nota che se vuoi conoscere il fenotipo dell'incrocio tra un coniglio con i capelli lunghi e un pelo corto devi conoscere i suoi genotipi.

Se sono linee pure, cioè un coniglio omozigote dominante ( CC ) con un omozigote recessivo ( cc ), la prima generazione filiale sarà composta da conigli eterozigoti con capelli lunghi ( Cc ).

Se le linee non sono pure, un incrocio tra un coniglio a pelo lungo e un coniglio a pelo corto (superficialmente identico al precedente) può produrre risultati diversi. Quando il coniglio a pelo corto è eterozigote ( Cc ), attraversa metà della prole eterozigote con i capelli corti e l'altra metà con i capelli lunghi.

Per il passaggio precedente, non è necessario identificare il genotipo del coniglio con i capelli lunghi, poiché è un tratto recessivo e l'unico modo per esprimerlo è di essere omozigote.

Questa stessa considerazione può essere applicata all'esempio dei piselli. Nel caso delle sementi, se i genitori non sono razze pure, non otterremo una prima generazione filiale omogenea.

Filial di prima generazione in melanzane

Tutte le caratteristiche valutate da Mendel hanno mostrato un tipo di dominio completo, cioè il colore giallo domina il verde, quindi nella prima generazione si osserva solo il fenotipo giallo. Tuttavia, ci sono altre possibilità.

Ci sono casi specifici in cui la prima generazione filiale non esibisce i caratteri dei genitori e "nuovi" tratti appaiono nei discendenti che sono intermedi tra i fenotipi parentali. In effetti, alcuni attributi possono apparire nella prole anche se i genitori non hanno questa caratteristica.

Questo fenomeno è noto come dominio incompleto e il frutto della pianta di melanzane ne è un esempio. Gli omozigoti di questi frutti possono essere viola scuro (il genotipo è PP ) o totalmente bianchi ( pp ).

Quando due linee pure di piante con frutti viola sono incrociate con piante con fiori bianchi, si ottengono frutti di un'ombra violacea, intermedia tra i loro genitori. Il genotipo di questa generazione è Pp .

Al contrario, se la dominanza del colore del frutto fosse completa, ci aspetteremmo di ottenere una prima generazione filiale completamente viola.

Lo stesso fenomeno si verifica nella determinazione del colore dei fiori della pianta del genere Antirrhinum, popolarmente conosciuta come la bocca del drago.

Croci di individui con gruppi sanguigni diversi

Il fenotipo non si riferisce solo alle caratteristiche che possono essere osservate ad occhio nudo (come il colore degli occhi o dei capelli), ma può anche verificarsi a diversi livelli, sia esso anatomico, fisiologico o molecolare.

Può essere che nella prima generazione entrambi gli alleli dei genitori siano espressi e questo fenomeno sia chiamato codominanza. I gruppi sanguigni di MN seguono questo schema.

Il locus (posizione fisica del gene nel cromosoma) codici MN per alcuni tipi di antigeni situati nelle cellule del sangue o eritrociti.

Se un individuo con un genotipo LM LM (che codifica per l'antigene M) incrocia con un altro il cui genotipo è LN LN (codice per l'antigene N), tutti gli individui della prima generazione filiale avranno il genotipo LM LN e esprimeranno i due antigeni allo stesso modo.

Eredità legata al sesso

Dobbiamo prendere in considerazione alcuni geni che si trovano nei cromosomi sessuali. Pertanto, il modello di ereditarietà di questa caratteristica si discosta da quelli sopra menzionati.

La chiave per capire quale sarà il risultato della prima generazione filiale è ricordare che i maschi ricevono il cromosoma X della madre e che la caratteristica legata a quel cromosoma non può essere trasmessa da padre in figlio.